Rozdíl mezi polyamidem a polyimidem

Klíčový rozdíl - polyamid vs. polyimid
 

Polyamid a polyimid jsou termoplastické elastomery odolné vůči vysokým teplotám se širokou škálou aplikací. Hlavní rozdíl mezi polyamidem a polyimidem je v jejich chemické struktuře; polyamid má amidové (-CONH-) vazby ve svém polymerním základním řetězci, zatímco polyimid má ve svém polymerním základním řetězci imidovou skupinu (-CO-N-OC-).

Tyto dva polymery jsou kromě vysoké tepelné stability známé také svými vynikajícími elektrickými a fyzikálními vlastnostmi.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to polyamid 
3. Co je to polyimid?
4. Srovnání bok po boku - polyamid vs. polyimid v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je to polyamid?

Polyamidy jsou vysoce výkonné termoplastické elastomery charakterizované vysokou provozní teplotou, dobrým tepelným stárnutím a odolností vůči rozpouštědlům. Polyamidy mají navíc vysoký modul a rázové vlastnosti, nízký koeficient tření a vysokou odolnost proti otěru. Ačkoli jsou polyamidy vyvinuty tak, aby měly širokou škálu vlastností, všechny sestávají z amidových (-CONH-) vazeb v jejich polymerním základním řetězci. Nylon je nejčastější a široce používaný typ polyamidu; toto byl jeden z nejčasnějších polymerů vyvinutých Carothersem. Dnes je nylon jedním z nejdůležitějších a široce konzumovaných polymerů ve Spojených státech.

Obrázek 1: Polyamid

Amidová skupina je polární skupina, která umožňuje polyamidům budovat vodíkové vazby mezi řetězci, čímž se zlepšuje přitahování mezi řetězci. To zvyšuje mechanické vlastnosti polyamidu. V nylonu zlepšují flexibilní alifatické uhlíkové skupiny v řetězci zpracovatelnost materiálu snížením viskozity taveniny. Pevnost a tuhost lze snížit zvýšením počtu atomů uhlíku mezi amidovými vazbami. Proto je délka uhlovodíkové páteře klíčovou vlastností, která určuje výkonnost polyamidového materiálu. V důsledku polarity amidové skupiny mohou polární rozpouštědla, zejména voda, ovlivňovat polyamidy.

Existují dva typy polyamidů: alifatické a aromatické polyamidy. Nylon může být alifatický nebo semi-aromatický polyamid. Mezi hlavní aplikace polyamidů patří nádrže sběrače chladiče v chladicích systémech, spínačích, konektorech, součástech zapalování, senzorech a částech motoru v elektrických systémech pro automobily, kryty kol, škrticí ventily, kryty motorů, součásti pod kapotou, odolné vůči teplu, hadičky vzduchové brzdy atd..

Co je to polyimid?

Polyimidy jsou vysoce výkonné polymery, které ve svých opakujících se jednotkách obsahují imidovou skupinu (-CO-N-OC-). Polymerní řetězce jsou buď otevřený řetězec nebo uzavřený řetězec. Polyimidy jsou známé svou vynikající tepelnou stabilitou a slušnými elektrickými a mechanickými vlastnostmi. Polyimid má obvykle krátkou teplotní stabilitu. Kromě toho vykazuje polyimid vynikající odolnost proti opotřebení a rozpouštědlům a také vysokou odolnost proti oděru. Tyto vlastnosti vedly k použití polyimidu jako speciálního materiálu v určitých aplikacích, včetně izolačních fólií, laminátů, povlaků, lisovaných dílů, strukturálních lepidel, vláken s vysokým modulem, permeletálních membrán a vysokoteplotních kompozitů.

Obrázek 2: Polyimid

Rozpustné kopolyimidy se používají k výrobě lepidel, tmelů a formovacích pryskyřic. Dobrá oxidační stabilita a vysoká teplota skelného přechodu (t_G) lze dosáhnout polyimidem s aromatickými strukturami. Na základě metody syntézy jsou polyimidy klasifikovány do tří kategorií, jmenovitě; kondenzační polymery - netající a termoplastické, adiční polymery a hybridní polymery.

Jaký je rozdíl mezi polyamidem a polyimidem?

Polyamid vs Polyimid
Polyamidy jsou vyrobeny z amidových vazeb (-CONH-).	Polyimidy jsou vyrobeny z imidových vazeb (-CO-N-OC-).
Syntéza
Polyamidy se syntetizují polymerací mezi diaminy a dikarboxylovou kyselinou.	Polyimidy se syntetizují polymerací mezi dianhydridem a diisokyanátem nebo diaminem.
Chemický vzorec
Běžné obchodní názvy jsou Nylon a Kelvare.	Obecný obchodní název je Kapton.
Aplikace
Polyamidy se používají jako chladicí nádrže v chladicích systémech; spínače, konektory, součásti zapalování, senzory a části motoru v elektrických systémech pro automobily; kryty kol, škrticí ventily, kryty motorů, součásti pod kapoty odolné vůči teplu, hadičky vzduchové brzdy atd	Polyimidy se používají jako izolační fólie, lamináty, povlaky, lisované díly, strukturální lepidla, vlákna s vysokým modulem, permselektivní membrány a vysokoteplotní kompozity

Shrnutí - Polyamid vs Polyimide

Polyamid i polyimid jsou termoplastické elastomery s vysokou tepelnou a oxidační stabilitou. Polyamid sestává z amidových vazeb v jejich páteři a je syntetizován polymerací mezi diaminem a dikarboxylovou kyselinou. Polyimid obsahuje ve svém základním řetězci imidové vazby a je syntetizován polymerací mezi dianhydridem a diisokyanátem nebo diaminem. To je rozdíl mezi polyamidem a polyimidem.

Odkaz:

1. Kricheldorf, Hans R. Handbook of Polymer Synthesis. Dekker, 1992.
2. Chanda, Manas a Salil K. Roy. Průmyslové polymery, speciální polymery a jejich aplikace. CRC Press, 2009.
3. Ghosh, Malay K. a K. L. Mittal. Polyimidy: Základy a aplikace. Dekker, 1996.
4. Mckeen, Laurence W. Únava a tribologické vlastnosti plastů a elastomerů. Elsevier, 2016.

Obrázek se svolením:

1. „Polyamid Amidegroup V.1“ od Jü - vlastní práce (CC0) přes Commons Wikimedia
2. „Polyimid“ od Eda (Edgar181) - vlastní práce (public domain) přes Commons Wikimedia